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A fase de Avaliação do Impacto do Ciclo de Vida (AICV) é a análise dos potenciais impactos à saúde humana e ao ambiente por parte das emissões identificadas no Inventário. A Avaliação de impacto visa efeitos ao meio ambiente e á saúde humana, visa também o esgotamento de recursos. A avaliação de impacto do ciclo de vida é a fase da ACV onde os resultados do inventário são acessados baseados nas entradas de recursos e emissões de saída ao longo do ciclo de vida [9,10,15,18, 22,26,31,34].

Os resultados do AICV mostram as diferenças relativas em impactos potenciais no ambiente para cada opção. A AICV possui cinco etapas fundamentais.

Passos chave na Avaliação de Impacto do Ciclo de Vida

Os passos chaves na Avaliação do impacto do ciclo de vida são descritos abaixo.

Seleção e Classificação das Categorias de Impacto

Aqui as categorias de impacto são definidas. Após a seleção as emissões são classificadas de acordo com a habilidade de contribuir com diferentes problemas ambientais [9, 10, 15, 22, 26,31].

Para os elementos do ICV que contribuem somente para uma categoria de impacto, o procedimento é uma atribuição direta. Por exemplo: as emissões de dióxido de carbono (CO2) podem ser classificadas na categoria aquecimento global. Para os elementos do ICV que contribuem para duas ou mais categorias de impacto diferentes, a regra estabelecida para classificação é a seguinte:

• Mecanismo paralelo (os efeitos são dependentes uns dos outros) - afetar uma porção representativa dos resultados de ICV às categorias de impacto para as quais eles contribuem;

• Mecanismo série (os efeitos são independentes uns dos outros) – afetar todos os resultados de ICV a todas as categorias de impacto para as quais eles contribuem. Por exemplo, uma molécula de SO2 pode ficar ao nível do solo ou viajar através da atmosfera, ela pode afetar ou a saúde humana ou a acidificação (mas não ambas ao mesmo tempo). Por isso, as emissões de SO2 devem tipicamente ser divididas entre aquelas duas categorias de impacto (p.ex, 50% afeta à saúde humana e 50% afeta à acidificação). Pelo contrário, dado que o dióxido de nitrogênio NO2 pode potencialmente afetar a formação de ozônio fotoquímico e a acidificação (ao mesmo tempo), a quantidade total de NO2 deve ser afetada a ambas as categorias de impacto (p.ex, 100% à formação de ozônio fotoquímico e 100% à acidificação) [35].

Caracterização

Onde o impacto de cada emissão é modelada e expressa como um valor com uma unidade comum para todas as contribuições dentro das categorias de impacto (por exemplo: kg CO2 equivalentes para todas as emissões relacionadas ao efeito estufa) [9, 10, 15,18, 22, 26, 31,34].

A caracterização é realizada de acordo com ISO 14042, a fase na qual os valores do indicador são calculados para cada categoria de impacto, utilizando fatores de caracterização. A estrutura matemática da fase de caracterização é a seguinte:

Onde:

Sj - representa o resultado do impacto na categoria de impacto j;

m1 - representa a quantidade de carga ambiental do tipo (i) que é geralmente uma massa expressa em kg, podendo no entanto ser expressa em outras unidades, tal como: m3, m2.ano; e,

Qji - representa o fator de caracterização que liga a carga ambiental (i) à categoria de impacto (j).

A saída da fase de caracterização pode ser referida como o perfil ambiental, consistindo de um número de medidas de impacto ou descrições. O cálculo dos resultados do indicador envolve duas fases:a) seleção e utilização dos fatores de caracterização para converter os resultados de ICV atribuídos em unidades comuns;b) agregação dos resultados de ICV convertidos no resultado do indicador.

As fases de classificação e caracterização podem ser resumidas conforme Quadro 3. 1, para as categorias de impacto mais utilizadas, em estudos AICV, e que tipicamente focam os potenciais impactos em três principais categorias: saúde humana, saúde ecológica, e depleção de recursos [35].

1

xm Q Sj =Σ ji

Quadro 3. 1. Categorias de impacto de ciclo de vida normalmente utilizadas. Adaptado da Análise do Ciclo de Vida dos Produtos. [35]

Categoria de

Impacto Escala Exemplos de Dados do ICV (classificação) Caracterização Fator de Descrição do Fator de Caracterização Aquecimento

Global Global Dióxido de nitrogênio Dióxido de carbono Metano Clorofluorcarbonos Hidroclorofluorcarbonos Brometo de metila Potencial Aquecimento Global

Converter dados do ICV a equivalentes de dióxido de carbono. nota: potencial aquecimento global podem ser potenciais 50, 100 ou 500 anos. Esgotamento de Ozônio da Estratosfera Global Clorofluorcarbonos Hidroclorofluorcarbonos Halons Brometo de Metila Potencial Esgotamento de Ozônio da Estratosfera

Converter dados do ICV para o

equivalente Triclorofluor-metano

Acidificação Regional

Local Óxidos de Nitrogênio Óxidos de Enxofre Ácido clorídrico Ácido fluorídrico

Amônia

Potencial

Acidificação Para equivalentes íon hidrogênio Converter dados do ICV (H+₎

Eutrofização Local Óxido de nitrogênio Fosfato Dióxido de nitrogênio

Nitratos Amônia

Potencial

Eutrofização para equivalentes de POConverter dados do ICV 4

Poluição Fotoquímica (Smog)

Local Hidrocarboneto não metano Potencial de Criação de

Óxidantes fotoquímico

Converter dados do ICV Para equivalentes do etano

Toxicidade

Terrestre Local com uma concentração letal para Substâncias Químicas tóxicas roedores informadas

LC50 Converter dados LC50 para equivalentes;

Toxicidade

Aquática Local com uma concentração letal para Substâncias Químicas tóxicas peixes informadas

LC50 Converter dados LC50 para equivalentes;

Saúde Humana Regional Global

Local Liberações para o Ar, Água e Solo LC50 Converter dados LCequivalentes; 50 para

Esgotamento De Recursos

Global Regional

Local Quantidade de Combustível Fóssil Quantidade de Minerais usados usado

Potencial Esgotamento De Recursos

Converter dados do ICV para razão de quantidade de

recursos usados versus quantidade de recursos restantes

Uso da Terra

Global Regional

Local A quantidade disposta em aterros ou outras modificações da terra. Disponibilidade de Terra sólido em volume usando como Converter a massa do resíduo densidade estimada

Uso da Água Regional Local Água usada ou consumida Falta de Água Potencial para razão de quantidade de água Converter dados do ICV usada versus quantidade de

Normalização

A normalização dos resultados do indicador é, segundo a ISO 14042, um elemento opcional da fase de AICV, que tem como objetivo compreender melhor a magnitude relativa de cada resultado do indicador do sistema de produto em estudo [9,10,15,22,26,31]. Normalizar os resultados do indicador é calcular a sua magnitude relativamente a uma informação de referência, que pode ser útil, por exemplo, para verificar inconsistências, prover e comunicar informação numa significância relativa do resultado dos indicadores e preparar para procedimentos adicionais, tais como, agrupamento, ponderação ou interpretação do ciclo de vida. Alguns exemplos de valores de referência são: as emissões totais ou utilização de recursos para uma dada área, a qual pode ser global, regional, nacional ou local; as emissões totais ou utilização de recursos para uma dada área numa base per capita ou medição similar; e, um cenário base, tal como um dado sistema de produto. Como a normalização dos resultados do indicador altera a saída dos elementos obrigatórios da fase AICV pode ser desejável utilizar mais que um sistema de referência (análise de sensibilidade), para mostrar as consequências na saída dos elementos obrigatórios da fase AICV. A estrutura matemática da fase de normalização é a seguinte:

onde:

Nj - representa o resultado normalizado do impacto na categoria de impacto j; Sj - representa o resultado do impacto na categoria de impacto j;

Aj - representa o fator de normalização.

O fator de normalização Aj representa a extensão do impacto na categoria de impacto j, num determinado período de tempo (normalmente um ano) e numa dada área, sendo calculado através da seguinte expressão:

onde:

Qji - representa o fator de caracterização para a categoria de impacto j, devida à carga ambiental i;

Φi - representa o fluxo atual da carga ambiental i na área escolhida e no período de tempo escolhido. j j j A S N = i ji j Q A =Σ Φ

A saída da fase de normalização é normalmente referida como o “perfil de

impacto normalizado”, consistindo de resultados de impactos normalizados

representando a contribuição específica da unidade funcional para as diferentes categorias de impacto. Existem alguns problemas ligados com a normalização, nomeadamente os relacionados com a escolha da área de referência e incerteza adicional relacionada com a falta de dados apropriados acerca dos fluxos atuais. Uma abordagem consistente para ultrapassar aqueles problemas é escolher a área do Mundo para todas as categorias. Outra possibilidade é escolher uma região menor (p.ex:, um país) e transferir estes dados para o nível mundial na base da razão do PIB desse país e do PIB mundial ou na base da razão dos consumo de energia desse país e do consumo de energia mundial. Uma outra possibilidade é escolher uma região por categoria de impacto e tornar os dados depois comparáveis pelo cálculo do impacto por habitante [35].

Agregação

A agregação é também, segundo a ISO 14042, um elemento opcional da fase de AICV e compreende a atribuição das categorias de impacto numa ou mais séries,como pré-definido nos objetivos e âmbito estabelecidos, e pode envolver separação e/ou ordenação.Os procedimentos de agregação possíveis são:

• Separar (a qual é descritiva) as categorias de impacto numa base nominal, p.ex:, pelas características, tais como, emissões e recursos ou por escalas espacial global, regional e local; e,

• Ordenar (a qual é normativa) as categorias de impacto numa dada hierarquia, p.ex:, prioridade alta, média e baixa. A ordenação é baseada na escolha de valores [10,35].

Ponderação

Onde o ranking é realizado entre as diferentes categorias de impacto e consumo de recursos refletindo a importância desses no estudo de uma ACV. A ponderação é, de acordo com a ISO 14042, um elemento opcional da fase de AICV, no qual são atribuídos pesos ou valores relativos às diferentes categorias de impacto

baseado na sua importância ou relevância percebida, de acordo com os seguintes procedimentos possíveis:

• Converter os resultados do indicador ou resultados normalizados com fatores de peso selecionados; e,

• Possivelmente agregar estes resultados de indicador convertidos ou resultados normalizados, ao longo das categorias de impacto [10, 29, 34, 35 38].

O valor ou índice proveniente da agregação dos resultados dos indicadores pesados, representa a performance ambiental do sistema de produto em estudo. De acordo com a ISO 14040 não existe forma científica de reduzir resultados da ACV a um resultado global único ou número, pelo que ela não pode ser utilizada para reivindicação comparativa.

A estrutura matemática da fase de ponderação é a seguinte:

• Para métodos de avaliação que necessitam de normalização: onde:

X - representa o “índice ambiental”;

Wj - fator de peso em relação à categoria de impacto j; Nj - resultado do impacto j normalizado.

• Para métodos de avaliação que não necessitam de normalização: onde:

• Para uma avaliação puramente social ou monetária: onde:

Wj - fator de peso em relação à categoria de impacto j;

Rj - representa o fator inter-impacto relativamente ao impacto j.

• Para uma avaliação combinando distância-ao-alvo e social ou monetária:

Onde:

Aj - representa a extensão atual do impacto j num certo período e numa certa área; Tj - valor alvo para o impacto j [35].

j jN W X =Σ j jS W X =Σ j j R W = j j j j T A R W =